DE894584C - Steueranordnung fuer elektrische Druckluftschalter - Google Patents

Description

Druckluftsteuerung von elektrischen Schaltern hat in der letzten Zeit eine immer größere Verwendung gefunden, und dies gilt besonders für Schalter, in welchen Druckluft als Lösdhmedium verwendet wird, weil man bei derartigen Schaltern schon Druckluft zur Verfügung hat. In dem Fall, in dem Druckluft schon vorhanden ist, erreicht man durch die Drudkluftsteuerung eine ganz bedeutende Vereinfachung des Steuermechanismus, vor allen

ίο Dingen gewinnt man, daß. die Trägheit des ganzen Steuermechanismus auf einen so niedrigen Wert heruntergebracht werden kann, wie es bei keinen anderen Steuermechanismen möglich ist. Dieser Umstand ist bei Schaltern für schnelle Wiedereinschaltung von der allergrößten Bedeutung.

Bei allen bisher bekannten Anordnungen zur Druckluftsteuerung von Druckluftschaltern hat man die für die Löschung vorgesehene Druckluft zur direkten Betätigung'des für die Trennung der Kontakte des Schalters benutzten Kolbenmechatiismus verwendet. Der oder die Kolben, die auf die Kontakte wirken, sind dabei innerhalb des Schalters angebracht ; die für die Löschung des Lichtbogens vorgesehene Druckluft wirkt dabei auf diese Kolben entgegen einer auf die Kolben wirkenden Federkraft. Da "bei den bekannten Anordnungen die Kontakte sich trennen, sobald die von der Druckluft entwickelte Kraft auf den Kolben die Federkraft überwiegt und diese so abgepaßt wird, daß die Kontakte sich nicht trennen, bevor der volle Luftdruck im Schalter erreicht ist, wird für die Beschleunigung der Kontakte kein Drucküberschuß vorhanden sein. Die Kontaktöffnung erfolgt deshalb sehr langsam. Die Erfindung betrifft eine Steueranordnung für Druckluftschalter, durch welche man volle Gewähr dafür erhält, daß die Kontakte nicht getrennt wer-

den, ehe der volle Luftdruck im Schalter herrscht, obgleich die Federkraft nicht größer ist, alis für einen guten Kontakt erforderlich ist. Die Luftströmung gegen den Lichtbogen wird deshalb schon vom Anfang der Kontakttrennung an die· volle Kraft erreichen. Durch die Anordnung nach der Erfindung wird aber vor allen Dingen erreicht, daß der auf den Kolben wirkende Überschuß an Druck groß wird, so daß der bewegliche Kontakt schnell beschleunigt wird.

Nach der Erfindung geschieht dies dadurch,, daß der Kolben der Steueranordnung bei geschlossenem Schalter oder wenigstens unmittelbar vor dem Öffnen des Schalters auf beiden Seiten von der zur Lichtbogenlöschung dienenden Druckluft beaufschlagt wird und daß beim öffnen des Schalters der von der Rückseite des Kolbens begrenzte Raum des Zylinders, in welchem sich der Kolben bewegt, mit der Außenluft in Verbindung gebracht wird, so daß der auf die andere Kolbenfläche wirkende Überdruck die Trennung der Kontakte bewirkt.

Man kann sich bei derartigen Schaltern entweder vorstellen, daß der Schalter normalerweise mit Luft unter Druck gefüllt ist, oder es kann auch, und das dürfte in den meisten Fällen das zweckmäßigste sein, dem Schalter die Druckluft erst dann zugeführt werden, wenn er geöffnet werden soll. Erst wenn er mit Druckluft vollständig gefüllt worden ist, wird ein "Ventil geöffnet, durch welches der genannte Raum in dem Zylinder des Steuerkolbens mit der Außenluft in Verbindung gesetzt wird. Wenn dabei die Kontakte voneinander getrennt werden, erhält man schon vom Anfang an einen •kräftigen Luftstrom gegen den Lichtbogen, der diesen schnell auslöscht.

In der Zeichnung ist die Anwendung der Erfin^ dung auf einen Schalter mit zwei reihengeschalteten Unterbrechungsstellen gezeigt, von welchen die eine Unterbrechungsstelle mit einem Widerstand parallel geschaltet ist, der zur Löschung des Lichtbogens wirksam beiträgt. Die andere Unterbrechungsstelle hat danach nur die Aufgabe, den durch den Widerstand gehenden Reststrom zu unterbrechen.

In der Abbildung bezeichnet 1 den Bodenkasten des Schalters, welcher das Ventil 2 für die löschende Druckluft und das Ventil 3 für die Betätigung des Schalters enthält. An diesem Bodenkasten ist auch der Druckluftbehälter 4 'befestigt. Dieser trägt einen Isolator 5 mit dem festen Trennschalterkontakt 6.

Der andere Trennschalterkontakt 7 ist in einem an dem Gehäuse 10 befestigten Halter 8 gelagert und wird von dem Drehisolator 9 betätigt.

Das Gehäuse 10 wird von einem an dem Bodenkasten ι befestigten Isolator 11 getragen und trägt seinerseits einen Isolator <I2. Dieser ist oben von einem Deckel 13 zugedeckt, durch welchen ein Rohr 14 hindurchgeht. Dieses ist an seinem unteren Ende als fester Kontakt 15 der einen Leistungstrennstelle ausgebildet. Der feste Kontakt 16 der anderen Leistungstrennstelle ist entweder an der Wand des Gehäuses 10 befestigt oder daran ausgebildet.

Die beweglichen Kontakte 17 und 18 der Leistungstrennstellen sind kugelförmig und an Stangen 19 und 20 befestigt, welche mit den anderen Enden an den Kolben 21 und 22 befestigt sind, welche Kolben in den Zylindern 23 und 24 lauf en. Diese Kolben stehen unter Einwirkung von Schraubenredern 25 und 26, welche bestrebt sind, die beweglichen Kontakte gegen die festen Kontakte zu drücken. In dem Zylinder 24 ist für den unten angegebenen Zweck eine Öffnung 27 angeordnet, die in dem Zylinder 23 mündet. Der Zylinder 24 steht durch eine Rohrleitung 28 mit dem Steuerventil 3 für die Steuerluft in Verbindung.

In dem Zylinder 12, der gewöhnlich aus Porzellan ausgeführt ist, ist ein Isolationszylinder 29 beispielsweise aus organischem Material angeordnet. Dieser ist am unteren Ende von einem durchbohrten Deckel abgeschlossen, welcher auch zur Befestigung der Zylinder 23 und 24 dient. Diese können natürlich auch in einer zweckmäßigen Weise direkt an dem Isolator 12 befestigt sein oder an dem Isolator 11, nur müssen sie isoliert, getragen sein. Um die Isolation zwischen dem Gehäuse 10 und den Zylindern 23 und 24 zu vergrößern, kann die Befestigung des Gehäuses 10 in einem Abstand von dem unteren Ende des Isolators 12 stattfinden, derart, daß ein Teil des Isolators 12 in das Gehäuse 10 hineinragt. Der innerhalb des Zylinders 12 angebrachte Isolationszylinder 29 dient teils als Schutz für den Porzellanzylinder 12 gegen den inneren Überdruck, kann aber auch dazu dienen, einen mit der Kontaktstelle ι S, 17 parallel geschalteten Widerstand. 30 zu tragen.

Der Schalter wirkt in der folgenden Weise: Bei dem öffnen des Schalters werden gleichzeitig das Blasventil 2 und das Steuerventil 3 geöffnet. Unmittelbar danach, nachdem ein ausreichender Druck in dem.Schalter entstanden ist, wird das Steuerventil 3, das als Dreiwegventil ausgebildet ist, derart gesteuert, daß die Zylinder 23 und' 24 mit der Außenluft in Verbindung gebracht werden. Die in dem Schalter vorhandene Druckluft wird nun auf die Kolben 21 und 22 wirken, so daß sie in die Zylinder weiter eingeschoben und die beweglichen Kontakte 17 und 18 von den festen Kontakten getrennt werden. Sobald der Kolben 22 die Öffnung 27 passiert hat, wird die Druckluft in dem Schalter auch auf die untere Seite des Kolbens 21 wirken, so daß die Kontaktstelle 15, 17 wieder durch Einwirkung der Feder 25 geschlossen wird. Die Kontaktstelle 16, 18 bleibt dagegen offen, solange der Zylinder 24 mit der Außenluft in Verbindung bleibt. Da die Kontaktstelle 16, 18 nur die Aufgabe hat, den kleinen Strom zu unterbrechen, der durch den Widerstand 30 hindurchgeht, braucht die Öffnung in dem Kontakt 16 lange nicht so groß zu sein wie in dem Kontakt 15, wodurch eine bedeutende Ersparnis an Druckluft erreicht wird.

Sobald der Schalter geöffnet ist, erhält man eine vollständige Spannungstrennung dadurch, daß der Trennschalter 6, 7 geöffnet wird, dessen Öffnung vollständig unabhängig von dem Öffnen der Leistungstrennstellen erfolgt.

Bei Schließen des Schalters wird erneut Druckluft den Zylindern' 23 und 24 zugeführt, dabei wird

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die Kontaktstelle 16, 18 durch die auf den Kolben wirkende Feder 26 geschlossen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Steueranordnung für elektrische Druckluftschalter, bei welcher die Schalterkontakte von einem in dem Schalter angeordneten, durch Druckluft angetriebenen Kolbenmechanismus gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß

   »° der Kolben der Steueranordnung bei geschlossenem Schalter oder wenigstens unmittelbar vor dem Öffnen auf beiden Seiten von der zur Lichtbogenlöschung dienendem Druckluft beaufschlagt wird und daß 'beim Öffnen des Schalters der von der Rückseite des Kolbens begrenzte Raum des Zylinders, in welchem sich der Kolben bewegt, mit der äußeren Luft in Verbindung gebracht wird, so daß der auf der anderen Seite des Kolbens herrschende Überdruck die Trennung der Schalterkontakte bewirkt.
2. 2. Steueranordnung nach Anspruch 1 für einen mit zwei reihengeschalteten Leistungstrennstellen versehenen Schalter, dessen beweglicher Kontakt je durch einen mit einem Kolben versehenen Druckluftzylinder gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere der beiden Druckluftzylinder durch eine Steuerleitung (27) und durch ein als Dreiwegeventil ausgebildetes Steuerventil (3) wahlweise mit dem Druckluftbehälter oder mit der äußeren Luft in Verbindung gebracht wird, derart, daß die beiden Zylinderräume untereinander und mit der Steuerleitung (28) in Verbindung stehen, wenn der eine Kolben (22) sich in der der Schließstellung der Kontakte entsprechenden Lage befindet, daß aber der andere Kolben (21) zu seinen beiden Seiten mit dem Innern des Schalters in Verbindung steht, wenn der erste Kolben (22) sich in der der Offenstellung der Kontakte entsprechenden Lage befindet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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